流沙河小流域河水化学特征与岩石化学风化的开题报告.docx

流沙河小流域河水化学特征与岩石化学风化的开题报告
一、选题背景
随着城市化的不断发展和人类活动的不断扩展，导致河流受到了不同程度的污染和物理改变。例如，流沙河是北京市内比较典型的河流之一，其水质受到城市生活污水和工业废水的影响，一些无机污染物质的含量较高，如溶解性有机质、重金属离子等。岩石化学风化是地表的一种自然现象，时间而根据不同的年代、气候与岩石类型等条件，通过化学反应和物理过程，产生了大量的地表与浅层水文系统。因此，了解流沙河小流域的河水化学特征与岩石化学风化的关系，可以为寻找对其水质的控制和改善提供一定的科学依据。
二、研究目的
本文旨在通过对流沙河小流域的典型水文数据和岩石物质特性进行分析，揭示流沙河小流域的河水化学特征和岩石化学风化的关系，以增进对该地区河流污染和物理改变的认识。研究目的如下：
1.详细探究流沙河小流域河水化学特征、水质状况和物理指标，包括温度、pH值、溶解氧、电导率、总硬度、铁和锰的含量等。
2.分析小流域中矿物质的类型和基本特征，建立矿物质的化学特征、矿物组成、岩石风化程度指标与小流域河水化学特征的相关性。
3.通过开展合适的实验和计算，建立流沙河小流域河水质量受到岩石化学风化影响的定量模型，了解其内在机理。
三、主要研究内容
1.湍流河小流域的数据搜集与分析
通过实地调查和现场取样，搜集流沙河小流域的水文和环境数据。包括河流流量、温度、pH值、溶解氧、电导率、总硬度、镉、铬、铅、锰等物质的含量等多维度指标。
2.岩石矿物质组成测定和化学风化程度的评价
流沙河小流域的岩石矿物组成以花岗岩为主，次为石英、长石及云母等矿物。通过对小流域内矿物质的测定、化学特征的分析以及利用化学风化程度指标评价岩石风化概率。
3.河水污染物和矿物质组成的相关性分析
对小流域内河水化学成分和岩石矿物组成进行相关性分析，观察其之间存在的明显关联性，从中得出岩石化学风化对河水污染物的贡献值和影响程度。
4.建立流沙河小流域岩石化学风化对河水污染物的定量模型
通过流沙河小流域内的实验和计算，建立流沙河小流域岩石化学风化对河水污染物的定量模型，明确不同类型的河流河水质量对应岩石类型的特征和密切关系，为今后小流域的保护和改善提供科学依据。
四、研究意义
流沙河是北京市重要的自来水源之一，因此了解其河水化学特征与岩石化学风化的关系具有十分重要的意义，具体表现在以下几方面：
1.为城市规划和水资源管理部门提供重要的科学依据。
2.加深了对小流域河流水质改善和保护的认识。
3.为河流污染的防治提供基础理论和建设性思路。
4.丰富了流沙河小流域本土科学和文化，具有重要的学术和社会意义。
五、预期成果
本文将综合利用常规水文化学和岩石化学风化分析方法，系统地研究流沙河小流域的岩石化学风化特征和河水化学特征之间的关系，并建立定量模型，最终实现如下目标：
1.揭示流沙河小流域的河水化学特征和环境变化趋势。
2.分析小流域内岩石矿物特征和基本特征，建立其与河水化学特征的相关性模型。
3.发现河水污染物与岩石矿物风化程度之间的数学关系。
4.建立定量模型，揭示岩石化学风化对流沙河小流域河水质量的影响，为今后小流域保护和改善提供科学依据。